环糊精修饰石墨烯的合成与热稳定性提升

"β-环糊精功能化石墨烯的制备及热稳定性的增强 (2012年)，张树鹏，宋海欧。本文介绍了通过2种有机合成路径制得的不同结构的环糊精共价修饰的功能化石墨烯纳米材料，并对其结构和性能进行了分析。研究显示，尽管两种材料的溶剂分散性有所不同，但它们都能在DMF、DMSO和乙二醇中均匀分散。此外，环糊精的添加显著提升了材料的热稳定性，具有在阻燃复合材料领域的应用潜力。文章发表于《高等学校化学学报》2012年6月刊，得到了多项基金支持，作者主要研究方向为有机-无机杂化材料。" 这篇论文详细阐述了如何通过两种有机合成方法制备β-环糊精功能化石墨烯，这是一种新型的纳米材料。环糊精是一种环状多糖，其特殊的分子结构使其在化学和物理性质上有独特的特性。在这项研究中，环糊精被共价修饰到石墨烯表面，以改善其性能和适用性。 研究人员使用了多种分析技术，如傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）和热重分析（TG），对制得的材料进行了全面表征。这些技术的应用使得他们能够详细了解材料的结构和物理化学特性。 结果显示，虽然两种合成方法产生的石墨烯基纳米材料在溶剂分散性上存在差异，但它们都能够有效地在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）和乙二醇这些极性溶剂中分散，这扩大了它们的应用范围。更重要的是，引入环糊精显著提高了材料的热稳定性，这意味着这种材料在高温环境下能保持更好的稳定性，对于开发高性能的阻燃型复合材料具有重要意义。 这项工作揭示了环糊精在改性石墨烯方面的潜力，尤其是提升其热稳定性和在不同溶剂中的溶解性，为石墨烯在高分子复合材料、能源存储、传感器等领域内的应用提供了新的思路。同时，这也表明通过化学修饰可以精确地调控石墨烯的性质，以满足特定应用的需求。因此，β-环糊精功能化石墨烯的制备技术及其性能提升对于石墨烯材料的研究和产业化具有深远的影响。